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根是植物吸收、运输营养和水分的特化器官。不定根(AR)是在特定环境下由非根组织上长出的根，能够补充或替代根的功能，往往对植物的生长和生存至关重要，比如在应对根损伤及扦插枝条的存活等方面。但是不定根也可以发生在非损伤部位，比如节和下胚轴等处。拟南芥中黄化幼苗下胚轴上常被观测到不定根的发生。之前对拟南芥不定根发生过程的研究多集中在伤口诱导的不定根发生过程，对拟南芥下胚轴上不定根发生过程的相关研究虽然偶见报导，但其意义和发生机制仍不清楚。在本论文中，我们通过遗传、生理和生化证据，揭示了bHLH家族类转录因子PIFs和控制侧根形成的生长素影响因子ARF7/ARF19在拟南芥下胚轴不定根发生过程中起着重要作用，并对其调控机制进行了初步研究。 我们的研究发现，光、糖和氮源都能调控拟南芥下胚轴不定根的发生。其中光信号和氮源抑制下胚轴不定根的发生，而碳源则促进不定根的发生。在红光和黑暗条件下，phyAphyB下胚轴可以长不定根，在蓝光条件下不能。而Col-0中，其下胚轴只能在黑暗条件下能长出不定根。Col-0播种后先长日照培养4d后分别黑暗培养16h-72h，结果发现，黑暗时间超过24h，部分Col-0下胚轴即可发生不定根，黑暗时间延长后，下胚轴上不定根的数目及发生概率都有所提高，我们认为持续性的黑暗是拟南芥下胚轴不定根发生所必须的，且持续黑暗时间最少不得少于24小时。 PIFs介导黑暗诱导的拟南芥下胚轴不定根的发生过程，且存在功能冗余，黑暗条件下，pif3下胚轴上不定根数目和Col-0没有显著差异，但pif1/3/4/5在黑暗条件下下胚轴上不能发生不定根。T-DNA插入突变体arf7arf19在黑暗和光照条件下都不能发生不定根，我们认为ARF7/ARF19有可能也参与到调控拟南芥下胚轴不定根的发生过程，且可能受到PIFs的直接调控，这一推论我们用细菌单杂实验得到了验证。我们进行了切断下胚轴的实验，黑暗培养4d的拟南芥幼苗，切断下胚轴保留其子叶和上半部分继续在30N/30C条件下培养，实验结果发现，phyAphyB和Col-0类似，能在伤口处和下胚轴上长出不定根，而pif1345和arf7arf19只能在伤口处长出不定根。突变体pif1345在黑暗诱导的下胚轴上不定根发生能力改变，但伤口诱导的不定根从头再生能力没有受到影响。证明黑暗诱导的拟南芥下胚轴上不定根的发生和伤口诱导的下胚轴上不定根发生机制不相同至少是不完全相同。 低氮高碳(高C/N比)可促进拟南芥侧根和下胚轴不定根的发生，高氮低碳(低C/N比)条件下，下胚轴不定根的发生受到严重抑制，不再发生不定根。光敏色素PHYA和PHYB有可能参与到拟南芥响应环境中低氮高碳信号，促进下胚轴不定根的发生过程中。 本论文从光和营养的角度对拟南芥下胚轴不定根发生的调控过程提供了些许线索，但其深入的作用机制和意义还需要更进一步的研究。